بهبود بازده سلول خورشیدی پروسکایتی بدون سرب بر پایه (MASnI(۳ با استفاده از لایه انتقال دهنده الکترون کادمیم سولفید
- سال انتشار: 1401
- محل انتشار: پنجمین کنگره ملی شیمی و نانو شیمی از پژوهش تا توسعه ملی
- کد COI اختصاصی: MRSS05_032
- زبان مقاله: فارسی
- تعداد مشاهده: 345
نویسندگان
دانشجوی کارشناسی ارشد شیمی فیزیک دانشگاه شهید رجایی
فارغ التحصیل کارشناسی ارشد فیزیک دانشگاه شهید رجایی
پژوهشگر پسادکتری دانشگاه ملی یانگ مینگ جیائو تونگ
دانشیار دانشگاه تربیت دبیر شهید رجایی
چکیده
نیم رساناهای پروسکایتی به دلیل خواص الکترونیکی، نوری و مکانیکی قابل توجهی که دارند، به عنوان نسل بعدیسلول های فوتوولتائیک معرفی شده اند. در این پژوهش، عملکرد سلول های خورشیدی پروسکایتی بدون سرب، مبتنی برمتیل آمونیوم یدید قلع ((MASnI(۳) با (AZO ،CdS ،PCBM ،TiO(۲ و (SnS(۲ به عنوان مواد انتقالدهنده الکترون (ETM) بررسی شده است. برای شبیه سازی این سلول های خورشیدی از نرم افزار SCAPS-۱D استفاده شده که بر اساس حل هم زمان معادلات پیوستگی و پواسون کار می کند و دارای قابلیت تعیین مشخصه I-V، بازده کوانتومی و تعیین ضخامت لایه ها است. با تغییر ضخامت لایه جاذب و لایه های انتقال دهنده الکترون برای هر ساختار شبیه سازی شده و تغییر در نقص فصل مشترک بین لایه جاذب و لایه انتقال دهنده حفره، بهینه سازی انجام شد. نمودارهای جریان-ولتاژ و بازده کوانتومی برای ساختارهای شبیه سازیشده ترسیم و تاثیر ضخامت لایه جاذب، لایه انتقال دهنده الکترون و همچنین تغییر دمای سیستم، بر پارامترهای خروجیسلول خورشیدی پروسکایتی شبیه سازی شده، بررسی گردید. پس از تجزیه و تحلیل پیکربندی های مختلف سلولخورشیدی، مشاهده می شود که لایه ی کادمیم سولفید (CdS) بیشترین تاثیر را در بازدهی سلول دارد و ساختار نهایی سلول به صورت FTO/CdS/MASnI۳/CuI /Au معرفی گردید، که بهترین عملکرد را با ولتاژ مدار باز ۱/۰۶ ولت، چگالی جریان اتصال کوتاه ۳۳/۲۶ میلی آمپر برسانتیمتر مربع، ضریب پرشدگی ۷۲/۳۲% و بازده ۲۵/۶۳% نشان می دهد. نتایج این شبیه سازی در توسعه نسل جدید سلول های خورشیدی پروسکایتی پربازده وکم هزینه بسیار مفید خواهد بود.کلیدواژه ها
سلول خورشیدی پروسکایتی، لایه انتقال دهنده الکترون، نرم افزار SCAPS-۱Dاطلاعات بیشتر در مورد COI
COI مخفف عبارت CIVILICA Object Identifier به معنی شناسه سیویلیکا برای اسناد است. COI کدی است که مطابق محل انتشار، به مقالات کنفرانسها و ژورنالهای داخل کشور به هنگام نمایه سازی بر روی پایگاه استنادی سیویلیکا اختصاص می یابد.
کد COI به مفهوم کد ملی اسناد نمایه شده در سیویلیکا است و کدی یکتا و ثابت است و به همین دلیل همواره قابلیت استناد و پیگیری دارد.